JPH0741165Y2 - 樹脂封止型半導体装置用リードフレーム - Google Patents

樹脂封止型半導体装置用リードフレーム

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JPH0741165Y2
JPH0741165Y2 JP1987113828U JP11382887U JPH0741165Y2 JP H0741165 Y2 JPH0741165 Y2 JP H0741165Y2 JP 1987113828 U JP1987113828 U JP 1987113828U JP 11382887 U JP11382887 U JP 11382887U JP H0741165 Y2 JPH0741165 Y2 JP H0741165Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は支持板の表面及び裏面が封止樹脂で封止される
樹脂封止型半導体装置用のリードフレームに関連する。
従来の技術 例えば、特開昭61−94349号に開示されるように、金属
製の支持板から一体に導出されたガイドリードを支持板
から破断して樹脂封止型半導体装置を製造する方法は公
知である。この製造方法によって製造される樹脂封止型
半導体装置では、ガイドリードと支持板との破断部が樹
脂封止体の内部に位置するため、外部リード以外に金属
の露出部分が実質的になく、優れた絶縁耐圧を得ること
ができる。
考案が解決しようとする問題点 上記の破断法では、ガイドリードを引抜きによって支持
板から破断し、除去するため、破断時にはガイドリード
の導出部に隣接する部分の樹脂封止体に引張応力、曲げ
応力又は剪断応力等の種々の応力が発生する。このた
め、樹脂封止体に亀裂が発生したり、ガイドリード又は
支持板と樹脂封止体との間に剥離が生じた。このため、
前記亀裂及び剥離から不純物又は水分等の有害物質が樹
脂封止型半導体装置内部に侵入して、半導体装置の特性
が劣化する原因となった。特に、ガイドリードの引抜き
の際に発生する大きな応力はガイドリード及び支持板の
表面を経て半導体チップに伝達される。このため、半導
体チップに歪が加ったり又は衝撃を受けて、電気的特性
が劣化する原因ともなっていた。
本考案は、上記欠点を解消し、ガイドリードを引抜くと
きにガイドリードに加えられる外力の半導体チップへの
伝達を抑制できる樹脂封止型半導体装置用リードフレー
ムを提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段 本考案の樹脂封止型半導体装置用リードフレームは、半
導体チップが固着される表面を備えた支持板と、支持板
と一体に形成されかつ支持板の一端の境界部から連続し
て導出されたガイドリードと、支持板の他端に連結され
た1本の接続リードと、接続リードに平行に設けられた
非接続リードを有する。支持板の厚さはガイドリードの
厚さより厚くかつ支持板の表面はガイドリードの表面と
ほぼ同一平面をなす。引張力によって破断が可能な小断
面部が支持板の境界部付近のガイドリードに設けられ、
支持板の裏面を含み支持板が封止樹脂で被覆される。半
導体チップが固着される位置から完全に離間した支持板
の表面に同心状に形成された複数本の環状の溝は、ガイ
ドリードと支持板との境界部を包囲する。
作用 複数本の環状溝により、ガイドリードと支持板との境界
部を包囲したので、ガイドリードの引張応力の殆どは支
持板の表面に沿って伝達されない。換言すれば、支持板
の表面を伝播する引張応力を環状の溝によって迂回緩衝
させ、半導体チップへの大きな応力の伝達を十分に防止
できる。また、環状の溝によって支持板の境界部に若干
の可撓性を付与し、ガイドリードを通じて支持板へと加
えられる引き抜き破断時の衝撃力を、ガイドリードの小
断面部と環状の溝との組み合わせによって、半導体チッ
プから離れた位置で緩衝する作用及び支持板の内部に伝
達される衝撃力を減衰する作用が得られる。その際に、
本考案では、厚い支持板に複数の環状の溝を深く形成で
きるから、環状の溝の深さを調整することにより、半導
体チップに影響する支持板内の応力を抑制することが可
能となる。特に、環状の溝がガイドリードと支持板の境
界部を包囲するので、ガイドリードがその導出方向から
平面的にずれた角度で引き抜かれても、ガイドリードか
ら支持板の表面へ伝わる全方向の応力を有効に吸収でき
且つ引き抜きに伴い半導体チップ側に伝達される応力を
良好に抑制することができる。
更に、環状の溝を支持板に形成して、樹脂封止体の大形
化を阻止し、支持板に対する樹脂封止体の密着性を向上
することができる。また、樹脂封止体の密着性の向上に
より、樹脂封止体の支持板からの剥離を防止し、水等の
有害物質が支持板を伝わって樹脂封止体の内部へ侵入す
る付加的効果を併有する。
実施例 以下、本考案による樹脂封止型半導体装置用リードフレ
ームの実施例を第1図〜第4図について説明する。
第1図は封止樹脂で被覆する前の状態にある本考案によ
るリードフレームの平面図を示す。第2図は封止樹脂で
被覆しかつガイドリードを除去した後のリードフレーム
の平面図を示す。第3図は第2図のA−A線に沿う断面
図である。本考案による樹脂封止型半導体装置用リード
フレーム1は、実際には、互いにX方向に対し平行かつ
Y方向に一列に配置された10個の支持板2と、各支持板
2の一端に位置する外部リード3と、各支持板2の他端
に連結された2本のガイドリード4とを有する多素子取
りのリードフレームであるが、第1図〜第3図では1素
子分のみを示する。支持板2は、トランジスタチップ等
の半導体チップ15を接着する表面2aと、表面2aに対向す
る裏面2bとを有する。外部リード3はY方向に伸びるタ
イバー8及び共通細条9によって連結されるベースリー
ド5、コレクタリード6及びエミッタリード7を有す
る。エミッタリード7の近傍には、2個のガイド孔が穿
設されたリブ(図示せず)がタイバー8と共通細条9と
の間に接続される。
ガイドリード4の各々は、一対の切欠き部11及び切欠き
部11間に形成された貫通孔12とから成りかつ引張りによ
る破断を容易にする小断面部10を有する。ガイドリード
4の外端を直角に接続し且つY方向に伸びる連結細条13
は、リードフレーム1の製造、保管、移送時のガイドリ
ード4の外力による変形及び後の製造工程で支障を来す
問題を防止する。
リードフレーム1は、厚板部と薄板部を有する銅板をプ
レス加工で成形し、その後、銅表面にニッケル層を被覆
したものである。ガイドリード4は支持板2と一体に形
成されかつ支持板2の一端から連続して導出された境界
部2cを備えている。第3図に示すように、支持板2の厚
さはガイドリード4の厚さより厚くかつ支持板2の表面
2aはガイドリード4の表面4aとほぼ同一平面をなし、ガ
イドリード4の他方の裏面4bは支持板2の裏面2bと段差
を形成する。成形の際、半導体装置取付用のねじを挿入
する貫通孔14も同時に成形される。リードフレーム1の
作成後は、公知の方法により各支持板2に半導体チップ
15が半田付けされる。その後、半導体チップ15の各電極
(図示せず)とベースリード5及びエミッタリード7が
アルミニウム線16及び17で結線される。コレクタリード
6は支持板2と一体化され接続リードを構成し、ベース
リード5とエミッタリード7は非接続リードを構成す
る。更に半導体チップ15は保護樹脂18で被覆される。
貫通孔14のガイドリード4側の端部14aとガイドリード
4及び支持板2の境界部2cとの間に、ガイドリード4の
導出方向と直交する成分を有する円弧状(環状)の溝19
が支持板2の表面2aに設けられている。各ガイドリード
4と支持板2の境界部2cをほぼ包囲するように、溝19は
支持板2に2本設けられる。半導体チップ15が固着され
た位置から完全に離間した位置において、ガイドリード
4と支持板2の境界部2cを包囲する複数本の溝19は円弧
状且つ同心状に支持板2に形成される。
第4図に示すように、円弧状の溝19の中心はガイドリー
ド4のほぼ中心線上にあり、円弧状の溝19の直径はガイ
ドリード4の幅よりも大きい。切欠部11と貫通孔12から
成る小断面部10は円弧状の溝19を延長した仮想円21のほ
ぼ内側に配置される。
第2図に示すように、ガイドリード4をX方向に引張り
支持板2から破断した際、ガイドリード4から支持板2
へ引張応力が伝達される。このとき、複数本の円弧状の
溝19により、ガイドリード4と支持板2との境界部2cを
包囲したので、ガイドリード4の引張力Fの殆どは支持
板2の表面2aに沿って伝達されない。換言すれば、支持
板2の表面2aを伝播する引張力Fを円弧状の溝19により
十分に迂回緩衝させ、半導体チップ15への大きな応力の
伝達を十分に防止できる。また、円弧状の溝19により、
支持板2の境界部2cに若干の可撓性が付与され、ガイド
リード4を通じて支持板2へと加えられる引き抜き破断
時の衝撃力を、ガイドリード4の小断面部10と環状の溝
19との組み合わせによって、半導体チップ15から離れた
位置で緩衝する作用が生ずる。このため、円弧状の溝19
は、支持板2の内部に伝達される衝撃力を減衰する作用
も有する。
その際に、本考案では、厚い支持板2に複数の環状の溝
19を深く形成できるから、環状の溝19の深さを調整する
ことにより、半導体チップ15に影響する支持板2内の応
力を抑制することが可能となる。特に、円弧状の溝19が
ガイドリード4と支持板2の境界部2cを包囲するので、
ガイドリード4がその導出方向から平面的にずれた角度
で引き抜かれても、ガイドリード4から支持板2の表面
2aへ伝わる全方向の応力を有効に吸収でき且つ引き抜き
に伴い半導体チップ15側に伝達される応力を良好に抑制
することができる。このように、支持板2の表面2aに設
けられた溝19は応力緩衝効果を有効に発揮する。
また、本考案では、一対の切欠き部11及び貫通孔12によ
り形成された小断面部10をガイドリード4に設けたの
で、支持板2の表面2a方向には環状の溝19と組み合わせ
て2段階の応力緩衝効果が得られ、引抜き応力の伝達を
更に強力に阻止できることが判明した。また、本実施例
では、一対の切欠き部11が設けられた最小幅長部分に貫
通孔12を形成したために、支持板2とガイドリード4の
4点連結部により、支持板2を十分に支える力が得られ
る。
通常引抜き力は左右のガイドリードに均一に加わらず、
引抜き力は各小断面部10に分散される。本実施例では、
各ガイドリード4につき、支持板2との連結部は2点あ
るので、実際の破断工程では、前記引抜き力は4点の連
結部に不均一に加えられる。このため、実際の破断工程
では、連結部の1点に集中的にかつ重点的に加えられる
現象が生ずる。したがって、小断面部10の幅長が同じで
も、支持板2との連結部が1点のガイドリードより、ガ
イドリード4の破断を容易に行うことができる。
前述のように、半導体チップ15から離れた位置で応力緩
衝が行われるから、環状の溝19は支持板2のガイドリー
ド4の導出端部から2mm以内に位置して設けるのが望ま
しい。
第1図、第2図及び第3図に示すように、半導体チップ
15を包囲する溝を設けたリードフレームが知られている
が、この溝を半導体チップ15の比較的近傍に形成して
も、支持板の境界部での応力緩衝作用が得られず、破断
時の衝撃力が支持板に直接伝達されるから、十分な応力
緩衝効果は期待できなかった。しかし、本実施例では、
ガイドリード4の小断面部10と環状の溝19との組み合わ
せによって、半導体チップ15から離れた位置で緩衝する
作用が生ずるので、半導体チップ15への応力の影響を十
分に減少することができる。
更に、支持板2の全面、ベースリード5、コレクタリー
ド6及びエミッタリード7の端部及びガイドリード4の
小断面部10を含む端部は樹脂封止体20で封止される。樹
脂封止体20は、支持板2の表面2aを厚層20aで被覆し、
裏面2bを薄層20bで被覆する。円弧状の溝19を支持板2
に形成するので、小断面部10を支持板2に十分に接近さ
せて、形成することが可能となる。小断面部10の外側ま
で被覆する樹脂封止体20が大形化しないことは明かであ
る。このように、環状の溝19を支持板2に形成して、樹
脂封止体20の大形化が阻止される。環状の溝19により樹
脂封止体20は支持板2に対して強固に密着し、支持板2
に対する樹脂封止体20の密着性を向上することができ
る。また、樹脂封止体20は支持板2から容易に剥離しな
いから、水等の有害物質が支持板2を伝わって樹脂封止
体20の内部へ侵入することを環状の溝19によって阻止す
る付加的効果を併有する。
前記本考案の実施例は変更が可能である。例えば、第1
図及び第2図では溝19は半円形状を有するが、半楕円形
状又はコ字状等他の形状でもよい。また、丸い貫通孔12
の代わりに三角孔、菱形孔又は楕円孔等他の形状でもよ
い。
考案の効果 本考案では、ガイドリードの小断面部と環状の溝との組
み合わせにより、支持板の表面を伝播する全方向の引張
応力を減少させるとともに、支持板の境界部に可撓性を
付与して、引き抜き破断時の衝撃力を半導体チップから
離れた位置で2段階で緩衝することが可能となる。した
がって、半導体チップへの応力伝達を十分に防止でき、
半導体チップを損傷することがない。また、樹脂封止体
は大形化せず、支持板と封止樹脂体との密着性を向上し
てガイドリードの破断時における支持板と封止樹脂体と
の剥離を有効に防止することができるので、信頼性、絶
縁耐圧性及び耐環境性共に優れた樹脂封止型半導体装置
を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本考案の第一の実施例である樹脂封止型半導
体装置用リードフレームの平面図、第2図は第1図のリ
ードフレームを封止樹脂で被覆した状態を示す平面図、
第3図は第2図のA−A線に沿う断面図で、第4図はガ
イドリード及びリードフレームを通じて伝達される応力
の状態を示す。 1…樹脂封止型半導体装置用リードフレーム、2…支持
板、2a…表面、2b…裏面、2c…境界部、3…外部リー
ド、4…ガイドリード、5…ベースリード(非接続リー
ド)、6…コレクタリード(接続リード)、7…エミッ
タリード(非接続リード)、10…小断面部、11…切欠き
部、12…貫通孔、14…ネジ挿入用孔、15…半導体チッ
プ、19…溝、20…樹脂封止体、

Claims (4)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】半導体チップが固着される表面を備えた支
    持板と、該支持板と一体に形成されかつ前記支持板の一
    端の境界部から連続して導出されたガイドリードと、前
    記支持板の他端に連結された1本の接続リードと、該接
    続リードに平行に設けられた非接続リードを有し、前記
    支持板の厚さは前記ガイドリードの厚さより厚くかつ前
    記支持板の前記表面は前記ガイドリードの表面とほぼ同
    一平面をなし、引張力によって破断が可能な小断面部が
    前記支持板の境界部付近の前記ガイドリードに設けら
    れ、前記支持板の裏面を含み前記支持板が封止樹脂で被
    覆された樹脂封止型半導体装置用リードフレームにおい
    て、 前記半導体チップが固着される位置から完全に離間した
    前記支持板の前記表面に複数本の環状の溝を同心状に形
    成し、 該環状の溝により前記ガイドリードと前記支持板との境
    界部を包囲したことを特徴とする樹脂封止型半導体装置
    用リードフレーム。
  2. 【請求項2】前記支持板に形成された貫通孔のガイドリ
    ード側の端部とガイドリード及び支持板の境界部との間
    に前記環状の溝を形成した実用新案登録請求の範囲第
    (1)項に記載の樹脂封止型半導体装置用リードフレー
    ム。
  3. 【請求項3】前記小断面部はくさび形状に形成された一
    対の切欠き部と、該一対の切欠き部の間に形成された孔
    とを有する実用新案登録請求の範囲第(1)項に記載の
    樹脂封止型半導体装置用リードフレーム。
  4. 【請求項4】前記支持板には2個の前記ガイドリードが
    設けられ、前記ガイドリードの境界部の各々を包囲する
    複数の前記環状の溝が設けられた実用新案登録請求の範
    囲第(1)項に記載の樹脂封止型半導体装置用リードフ
    レーム。
JP1987113828U 1987-07-27 1987-07-27 樹脂封止型半導体装置用リードフレーム Expired - Lifetime JPH0741165Y2 (ja)

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JPS6420743U JPS6420743U (ja) 1989-02-01
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JPS57155757A (en) * 1981-03-23 1982-09-25 Hitachi Ltd Semiconductor device
JPS6156420A (ja) * 1984-07-31 1986-03-22 Sanken Electric Co Ltd 樹脂封止形半導体装置の製造方法

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JPS6420743U (ja) 1989-02-01

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